[技术]非傍轴衍射分束器的设计与严格分析 [复制链接]

摘要 %kshQ%P)?  
w8Sv*K  
   _HOIT  
非傍轴衍射光束分束器的直接设计仍然是一个挑战。由于衍射角度相当大，元件的特征尺寸与光的波长相近。因此，通常使用的傍轴建模方法变得不准确，需要严格的技术。因此，在这个例子中，迭代傅里叶变换算法（IFTA）和薄元件近似（TEA）被用于衍射光学元件（DOE）的初步设计，并且之后使用傅里叶模式方法（FMM）也称为严格耦合波分析（RCWA）进行严格的性能评估，包括在高度变化的情况下对优点函数变化的研究。 BqK(DH^9N  
]b?9zeT*'l  
任务 X;F8_+Np  
• 使用傍轴近似（TEA）进行衍射1:7×7光束分束器的初步设计，用于结构设计部分。 =@x`?oev  
• 使用严格分析（FMM/RCWA）对性能进行分析和进一步优化，以提高均匀性并评估零阶的影响。 ~Heb1tl;  
*jq7X  
]y{WD=T  
模拟与设置：工具简介与整体流程概览 hB;
VCg8  
连接建模技术：衍射光束分束器 HvwYm.$zE  
   qFX~[h8i+  
通过配置助手和IFTA进行相位设计 {=2DqkTD  
k*rZ*sSp  
]va>ex$d  
将传输函数转化为结构 ~T7B$$  
r;>+)**@vl  
J@pb[OL,  
衍射光束分束器表面 ^[E'1$D  
QS.>0i/7l  
ZIR0PQh\  
衍射光束求解器 - TEA & FMM 620%Z*   
EI>6Nh  
pL=d%
m.W  
光栅级数 & 可编程光栅分析器 gF=jf2{YX  
RgdysyB  
?^mi3VM  
设计与评估结果： ,C.:;Ime({  
• 相位函数设计 jxaD&4Fs8  
• 结构设计 HW4
.zw  
• TEA 评估 s`j~-P  
• FMM 评估 nMfFH[I4  
• 高度缩放检查（用于优化/容限） z{"2S="  
SKuIF*"!S  
仅相位传输设计 $mm
up|;(  
HmfG$Z  
EpS(o>'  
结构设计 {Sl57!U5  
5ercD  
P7ph}
mB  
使用TEA进行性能评估 ;@,Q&B2eM  
|6UtW{2I/  
_zt19%Wg  
使用FMM进行性能评估 !UOCJj.cA  
v%k9M{  
hmx= 35  
进一步的分析（优化后，容差分析） M<SdPC(+  
G$'jEa<:u  
进一步优化 - 调整设计#1的零阶 {U 'd}Q  
MS(JR  
O%1v)AT&\  
进一步优化 - 调整设计#2的零阶 }R3=fbe,\  
6Ao%>;e*  
ZT02"3F  
进一步优化 - 调整设计#3的零阶 T5Q{{@Q